[发明专利]包含低热质量导热烘烤盘的合成烘烤/冷却装置

权利要求书

1．一种适于控制工件温度的装置，包括：

(a)一个低热质量、导热的加热元件，该加热元件有一个适于支撑与加热元件热接触的工件的支撑表面，烘烤期间热能可以从加热元件传递到工件；和

(b)一个高热质量的冷却元件；和

其特征在于该装置至少在冷却元件与加热元件保持热接触的第一结构中有效地支撑加热元件和冷却元件。

2．如权利要求1所述的装置，其特征在于装置还包括一个第二结构，在该结构中加热元件和冷却元件热解耦。

3．如权利要求1所述的装置，其特征在于工件包括一种微电子器件。

4．如权利要求1所述的装置，其特征在于该装置还包括一种第二结构，其中加热元件和冷却元件热解耦，并且加热元件具有相对的第一和第二主表面，当装置处于第一种结构时第一主表面对应于工件支撑面并且加热元件的第二主表面和冷却元件热接触，当装置处于第二中结构时加热元件和冷却元件通过加热元件第二主表面和冷却元件之间的间隔热解耦。

5．如权利要求1所述的装置，其特征在于加热元件是一种叠层结构，至少包括：

(a)一个衬底层；和

(b)一个叠在衬底层中的加热层，加热层至少包括一个可控的加热区。

6．如权利要求1所述的装置，其特征在于装置还包括一个设置在工件支撑面上的框架元件，框架元件有一个适于收容工件的内部空间。

7．如权利要求6所述的装置，其特征在于工件的热扩散率与框架元件的热扩散率之比处于0.8∶1～1∶0.8的范围。

8．如权利要求6所述的装置，其特征在于工件是一种微电子器件，框架元件包括一种选自硅、铝、锗、砷化镓、玻璃、不锈钢、铝合金、包含铝的金属间组合物、镁合金、包含镁的金属间组合物以及它们的组合物的材料。

9．如权利要求6所述的装置，其特征在于工件至少包括98％重量的上述材料，并且框架元件包括至少98％重量的相同材料。

10．如权利要求6所述的装置，其特征在于框架元件和工件彼此有相同的厚度。

11．如权利要求6所述的装置，还包括至少一个耦结到框架元件的温度传感器。

12．如权利要求11所述的装置，其特征在于温度传感器是一种RTD器件。

13．如权利要求1所述的装置，还包括：

(ⅰ)一个耦结到加热元件一个位置的第一温度传感器，用于感应对应于工件温度的第一温度信号，第一温度传感器具有第一温度感应时间常数和第一温度感应稳定性；

(ⅱ)一个耦结到加热元件一个位置的第二温度传感器，用于感应对应于工件温度的第二温度信号，第二温度传感器具有第二温度感应时间常数和第二温度感应稳定性，其中第二温度感应时间常数大于第一温度感应时间常数，第一温度感应稳定性大于第二温度感应稳定性。

14．如权利要求13所述的装置，还包括一个耦结到第一和第二温度传感器的控制系统，该系统包括能使控制系统利用包括第一和第二温度信号的信息自动在线地校正第一温度传感器的程序命令。

15．如权利要求13所述的装置，其特征在于装置还包括一个设置在工件支撑面上的框架元件，框架元件有一个适于收容工件的内部空间，并且第一和第二温度传感器耦结到框架元件。

16．如权利要求13所述的装置，其特征在于第一温度传感器是一种薄膜阻温器件(RTD)传感器。

17．如权利要求13所述的装置，其特征在于第二温度传感器是热偶(TC)传感器。

18．如权利要求13所述的装置，其特征在于第一温度传感器是一种薄膜阻温器件(RTD)传感器，第二温度传感器是热偶(TC)传感器。

19．如权利要求1所述的装置，其特征在于加热元件包括第一和第二独立的可控加热区。

20．如权利要求6所述的装置，其特征在于加热元件包括至少位于框架元件内部空间一部分以下的第一可控加热区和包围第一加热区并至少位于框架元件一部分以下的第二可控加热区。